數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)原理試卷和答案

1、第一學(xué)期期末考試試卷和答案試卷代碼：03115A 授課課時：96課程名稱：數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)原理 適用對象：本科選課班一、選擇題（從下列各題四個答案中選出一個正確答案，每小題1分，共10分）1、在數(shù)據(jù)庫技術(shù)發(fā)展的幾個階段中，數(shù)據(jù)獨(dú)立性最高的是_階段。A、 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng) B、文件系統(tǒng) C、人工管理 D、數(shù)據(jù)項(xiàng)管理2、在SQL的SELECT語句中，與選擇運(yùn)算對應(yīng)的命令動詞是_。A、SELECT B、FROM C、WHERE D、ORDER BY3、在數(shù)據(jù)庫中，下列說法_是不正確的A、數(shù)據(jù)庫避免了一切數(shù)據(jù)的重復(fù)B、若系統(tǒng)是完全可以控制的，則系統(tǒng)可確保更新的一致性C、數(shù)據(jù)可以共享D、數(shù)據(jù)庫減少了冗余4、在數(shù)據(jù)庫

2、系統(tǒng)中，模式/外模式映像用于解決數(shù)據(jù)的_A、結(jié)構(gòu)獨(dú)立性 B、物理獨(dú)立性C、邏輯獨(dú)立性 D、分布獨(dú)立性5、關(guān)系代數(shù)的5種基本運(yùn)算是_。A、并、差、選擇、投影、自然連接B、并、差、交、選擇、投影C、并、差、交、選擇、笛卡爾積D、并、差、選擇、投影、笛卡爾積6、在SQL語句中，謂詞“EXISTS”的含義是_。A、全稱量詞 B、存在量詞 C、自然連接 D、等值連接7、規(guī)范化過程主要為克服數(shù)據(jù)庫邏輯結(jié)構(gòu)中的插入異常、刪除異常、更新異常以及_的缺陷A、 數(shù)據(jù)不一致性 B、結(jié)構(gòu)不合理 C、冗余度大 D、數(shù)據(jù)丟失8、數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)的正確性和相容性是數(shù)據(jù)庫的_。A、安全性 B、可維護(hù)性 C、完整性 D、并發(fā)控制9、

3、數(shù)據(jù)庫三級模式體系結(jié)構(gòu)主要的目標(biāo)是確保數(shù)據(jù)庫的_。A、數(shù)據(jù)安全性 B、數(shù)據(jù)獨(dú)立性C、最小冗余 D、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)規(guī)范化10、后援副本的用途是_。A、安全性保障 B、一致性控制 C、故障后的恢復(fù) D、數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)儲二、簡答題（回答要點(diǎn)，并簡明扼要作解釋。每題5分，共20分）1、簡述數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)從哪些方面來保證數(shù)據(jù)的完整性。2、簡述事務(wù)的ACID特性。3、簡述并發(fā)控制不當(dāng)帶來的數(shù)據(jù)不一致性問題。4、簡述數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)從哪些方面來保證數(shù)據(jù)的安全性。三、編程與關(guān)系運(yùn)算（每題5分，共20分）設(shè)有四個關(guān)系學(xué)生表（學(xué)號char(5)，姓名varchar(10)，姓別char(2)，所屬系varchar(20)）Studen

4、t(sno，sname，sex，dept)課程表（課程號char(3)，課程名varchar(20)，先修課程char(3)，學(xué)分tinyint，任課教師char(5)）Course(cno，cname，precno，ceredit，tno)教師表（教師號char(5)，教師名稱varchar(10)，姓別char(2)）Teacher(tno，tname，sex)選課表（學(xué)號char(5)、課程號char(3)，成績tinyint）SC(sno，cno，grade)1、 編寫一個觸發(fā)器，當(dāng)對學(xué)生表進(jìn)行修改時其性別只能是男和女。2、 編寫一個存儲過程，依據(jù)輸入的學(xué)號參數(shù)，統(tǒng)計(jì)該學(xué)生的平均分和總

5、分，要求使用游標(biāo)，不可以使用sum和avg命令。3、 使用關(guān)系代數(shù)語言查詢選修了劉紅老師所授的所有課程的同學(xué)學(xué)號。4、 使用元組演算語言查詢同時選修了001和002兩門課程號的同學(xué)姓名。四、綜合設(shè)計(jì)題（共40分）1、已知：關(guān)系模式R（U,F）U=ABCD F=AC,CA, BAC,DAC 求：（1）（AD）F+ ，R的候選碼。（5分）（2）求F的最小函數(shù)依賴集，并使用算法將模式R無損連接且保持函數(shù)依賴分解到3NF。（5分）2、設(shè)有關(guān)系模式R，U=A，B，C，D，E，F(xiàn)=AD，ED，DB，BCD，CDAB，設(shè)有一個分解P=R1(ED)，R2(BCD)，R3(ACD)判斷該分解是否保持函數(shù)依賴，并

6、判斷此分解是否具有無損連接性。（10分）3、對于關(guān)系模式R(D,B,I,S,Q,O)，設(shè)有兩個函數(shù)依賴集F和G，其中F=SD，IB, ISQ，BOG= SD，IB, ISQ，BO ，IO 試判斷F和G是否等價。（5分）4、數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)：設(shè)計(jì)一個圖書館數(shù)據(jù)庫，此數(shù)據(jù)庫中保存有讀者記錄，包括讀者號、姓名、地址、出生日期、單位。每本圖書有書號、書名、作者、出版社。一本書有多個作者。對每本借出的書有借出日期和應(yīng)還日期。一個讀者可以借多本書。要求：1）畫出E-R圖(5分)2）根據(jù)需要可以增加屬性，轉(zhuǎn)換為滿足3NF的關(guān)系模式(5分)3）給出主鍵約束和外鍵約束(5分)4）注：關(guān)系名和屬性名用漢字五、優(yōu)化與并發(fā)

7、（每題5分，共10分）1、設(shè)有二個事務(wù)T、U，下面的并發(fā)操作是否正確，若不正確請使用時間戳方法解決其沖突，設(shè)Ts（T）Ts(U)。（5分）TURead(b)Write(b=b-300)Read(b)Write(b=b+300)2、優(yōu)化中的算法描述：根據(jù)排序合并算法描述下列查詢操作的實(shí)現(xiàn)。(5分)select a.cust_id,b.tot_amt,b.order_date,a.tel_nofrom customer a ,sales bwhere a.cust_id=b.cust_id 第一學(xué)期期末考試試卷答案試卷代碼：03115 授課課時：96課程名稱：數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)原理A 適用對象：本科選課班

8、一、選擇題（從下列各題四個答案中選出一個正確答案，每小題1分，共10分）1、在數(shù)據(jù)庫技術(shù)發(fā)展的幾個階段中，數(shù)據(jù)獨(dú)立性最高的是_A_階段。A、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng) B、文件系統(tǒng) C、人工管理 D、數(shù)據(jù)項(xiàng)管理2、在SQL的SELECT語句中，與選擇運(yùn)算對應(yīng)的命令動詞是_C_。A、SELECT B、FROM C、WHERE D、ORDER BY3、在數(shù)據(jù)庫中，下列說法_A_是不正確的A、數(shù)據(jù)庫避免了一切數(shù)據(jù)的重復(fù)B、若系統(tǒng)是完全可以控制的，則系統(tǒng)可確保更新是的一致性C、數(shù)據(jù)可以共享D、數(shù)據(jù)庫減少了冗余4、在數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中，模式/外模式映像用于解決數(shù)據(jù)的_C_A、結(jié)構(gòu)獨(dú)立性 B、物理獨(dú)立性C、邏輯獨(dú)立性 D、分布

9、獨(dú)立性5、關(guān)系代數(shù)的5種基本運(yùn)算是_D_。A、并、差、選擇、投影、自然連接B、并、差、交、選擇、投影C、并、差、交、選擇、笛卡爾積D、并、差、選擇、投影、笛卡爾積6、在SQL語句中，謂詞“EXISTS”的含義是_B_。A、全稱量詞 B、存在量詞 C、自然連接 D、等值連接7、規(guī)范化過程主要為克服數(shù)據(jù)庫邏輯結(jié)構(gòu)中的插入異常、刪除異常、更新異常以及_C_的缺陷A、數(shù)據(jù)不一致性 B、結(jié)構(gòu)不合理 C、冗余度大 D、數(shù)據(jù)丟失8、數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)的正確性和相容性是數(shù)據(jù)庫的_B_。A、安全性 B、可維護(hù)性 C、完整性 D、并發(fā)控制9、數(shù)據(jù)庫三級模式體系結(jié)構(gòu)主要的目標(biāo)是確保數(shù)據(jù)庫的_B_。A、數(shù)據(jù)安全性 B、數(shù)據(jù)獨(dú)

10、立性C、最小冗余 D、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)規(guī)范化10、后援副本的用途是_C_。A、安全性保障 B、一致性控制 C、故障后的恢復(fù) D、數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)儲評分標(biāo)準(zhǔn)： 每題1分二、簡答題（回答要點(diǎn)，并簡明扼要作解釋。每題5分，共20分）1、簡述數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)從哪些方面來保證數(shù)據(jù)的完整性。列級約束：數(shù)據(jù)類型、寬度、缺省值、檢查約束、是否空值、唯一約束主鍵約束、外鍵約束、用戶自定義約束：主要通過觸發(fā)器完成評分標(biāo)準(zhǔn)：） 寫出列級約束 2分） 寫出主鍵約束 1分） 寫出外鍵約束 1分） 寫出用戶自定義約束 1分2、簡述事務(wù)的ACID特性原子性（A）：事務(wù)中的操作要么全做，要么一個也不做一致性（C）：事務(wù)執(zhí)行的結(jié)果必須是使數(shù)據(jù)庫從一

11、個一致性狀態(tài)變到另一個一致性狀態(tài)隔離性（I）：一個事務(wù)的執(zhí)行不能被其它事務(wù)干擾持續(xù)性（D）：一個事務(wù)一旦提交，它對數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)的修改應(yīng)該是永久的評分標(biāo)準(zhǔn)：） 寫出原子性 1分） 寫出隔離性 1分） 寫出一致性 2分） 寫出持續(xù)性 1分3、簡述并發(fā)控制不當(dāng)帶來的數(shù)據(jù)不一致性問題丟失修改：兩個事務(wù)T1和T2讀入同一數(shù)據(jù)并修改，T2提交的結(jié)果破壞了T1的結(jié)果，導(dǎo)致T1的修改被丟失不可重復(fù)讀： 是指事務(wù)T1讀取數(shù)據(jù)后，事務(wù)T2執(zhí)行更新操作，使T1無法再現(xiàn)前一次讀取結(jié)果讀“臟”數(shù)據(jù)： 是指事務(wù)T1修改某一數(shù)據(jù)，并將其寫回磁盤，事務(wù)T2讀取同一數(shù)據(jù)后，T1由于某種原因被撤銷，這時T1已修改過的數(shù)據(jù)恢復(fù)原值

12、，T2讀到的數(shù)據(jù)就與數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)不一致。則T2讀到了“臟”數(shù)據(jù)，即不正確的數(shù)據(jù)。產(chǎn)生上述三類數(shù)據(jù)不一致性的主要原因是并發(fā)操作破壞了事務(wù)的隔離性。評分標(biāo)準(zhǔn)：） 寫出丟失修改 1分） 寫出不可重復(fù)讀 1分） 寫出讀“臟”數(shù)據(jù) 2分） 寫出主要原因 1分4、簡述數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)從哪些方面來保證數(shù)據(jù)的安全性。身份認(rèn)證：提供用戶標(biāo)識和密碼的確認(rèn)用戶操作對象的權(quán)限：通過授權(quán)機(jī)制視圖：只顯示用戶可以作用的屬性及記錄存儲過程：通過存儲過程實(shí)現(xiàn)對不具有操作權(quán)限的數(shù)據(jù)評分標(biāo)準(zhǔn)：） 寫出用戶身份認(rèn)證 2分） 寫出用戶操作對象的權(quán)限 1分） 寫出視圖 1分） 寫出存儲過程 1分三、編程與關(guān)系運(yùn)算（每題5分，共20分）設(shè)有

13、四個關(guān)系學(xué)生表（學(xué)號char(5)，姓名varchar(10)，姓別char(2)，所屬系varchar(20)）Student(sno，sname，sex，dept)課程表（課程號char(3)，課程名varchar(20)，先修課程char(3)，學(xué)分tinyint，任課教師char(5)）Course(cno，cname，precno，ceredit，tno)教師表（教師號char(5)，教師名稱varchar(10)，姓別char(2)）Teacher(tno，tname，sex)選課表（學(xué)號char(5)、課程號char(3)，成績tinyint）SC(sno，cno，grade)5

14、、 編寫一個觸發(fā)器，當(dāng)對學(xué)生表進(jìn)行修改時其姓別只能是男和女。create trigger StudentUpdateon Studentfor update asbegin if exists (select * from inserted where sex not in (男,女) rollback end評分標(biāo)準(zhǔn)：） 寫出create trigger on Student1分） 寫出for update 1分） 寫出if exists (select * from inserted where sex not in (男,女) 分） 寫出rollback 1分6、 編寫一個存儲過程，依據(jù)

15、輸入的學(xué)號參數(shù)，統(tǒng)計(jì)該學(xué)生的平均分和總分，要求使用游標(biāo)，不可以使用sum和avg命令。create procedure SearchSumBySno(sno char(5)asbegin declare sum int,avg numeric(5,1),grade tinyint,count tinyint select sum=0,count=0 declare myCursor cursor for select grade from sc where sno=sno open myCursor fetch myCursor into grade while(fetch_status=0)

16、 begin select sum=sum+grade select count=count+1 fetch myCursor into grade end close myCursor deallocate myCursor if count=0 select 0 總分,0 平均分 else begin select avg=sum/count select sum 總分, avg 平均分 endend評分標(biāo)準(zhǔn)：）定義游標(biāo)1分） 定義變量1分） 給變量賦值1分） 游標(biāo)的打開、獲取和關(guān)閉1分） 循環(huán)條件1分7、 使用關(guān)系代數(shù)語言查詢選修了劉紅老師所授的所有課程的同學(xué)學(xué)號。sno,cno(SC)

17、cno(tname=劉紅 (Teacher)Course)評分標(biāo)準(zhǔn)：）tname=劉紅 (Teacher)1分）與Course表的連接 1分）作除法運(yùn)算 2分）括號正確1分8、 使用元組演算語言查詢同時選修了001和002兩門課程號的同學(xué)姓名。t|uvw(Student(u)SC(v) SC(w) v2=001w2=002v1=w1 u1=v1 t1=u2)評分標(biāo)準(zhǔn)：）寫出存在量詞1分）寫出自表連接運(yùn)算v1=w1 u1=v1 2分）寫出選取條件v2=001w2=0021分）寫出投影運(yùn)算t1=u2 1分四、綜合設(shè)計(jì)題（共40分）1、已知：關(guān)系模式R（U,F）U=ABCD F=AC,CA, BAC

18、,DAC 求：（1）（AD）F+ ，R的候選碼。（5分）（2）求F的最小函數(shù)依賴集，并使用算法將模式R無損失連接且保持函數(shù)依賴分解為3NF。（5分）解：（1）（AD）F+=ADC，候選碼：BD（2）最小函數(shù)依賴集：Fmin=AC,CA,BA,DA，將模式R無損失連接且保持函數(shù)依賴分解為3NF，P=AC,BA,DA,BD。評分標(biāo)準(zhǔn)：（1）（AD）F+=ADC （2分）（2）候選碼：BD（3分）（3）F的最小函數(shù)依賴集是（2分）（4）P=AC,BA,DA,BD（3分）2、設(shè)有關(guān)系模式R，U=A，B，C，D，E，F(xiàn)=AD，ED，DB，BCD，CDAB，設(shè)有一個分解P=R1(ED)，R2(BCD)，R

19、3(ACD)判斷該分解是否保持函數(shù)依賴，并判斷此分解是否具有無損連接性。（10分）解 ：（1）求出F的最小函數(shù)依賴集F=AD，ED，DB，BCD，CDA又因?yàn)椋?F+ =( Fi)+，則R的分解=R1，R2，R3保持函數(shù)依賴。所以，該分解能保持函數(shù)依賴關(guān)系。（5分）（2）又因?yàn)椋篈BCDER1b11a2b13a4a5R2a1a2a3a4b25R3a1a2a3a4b35可以得到?jīng)]有一行全為a,所以該分解為有損分解。（5分）3、對于關(guān)系模式R(D,B,I,S,Q,O)，設(shè)有兩個函數(shù)依賴集F和G，其中F=SD，IB, ISQ，BO G= SD，IB, ISQ，BO ，IO 試判斷F和G是否等價。（5

20、分）解：因?yàn)镕 G+，G F+ 所以F和G等價。評分標(biāo)準(zhǔn)：1）F G+ （2分）2）G F+ （2分） 3）F和G等價 （1分）4、數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)：設(shè)計(jì)一個圖書館數(shù)據(jù)庫，此數(shù)據(jù)庫中保存有讀者記錄，包括讀者號、姓名、地址、出生日期、單位。每本圖書有書號、書名、作者、出版社。一本書有多個作者。對每本借出的書有借出日期和應(yīng)還日期。一個讀者可以借多本書。要求：1）畫出E-R圖(5分)2）根據(jù)需要可以增加屬性，轉(zhuǎn)換為滿足3NF的關(guān)系模式(5分)3）給出主鍵約束和外鍵約束(5分)4）關(guān)系名和屬性名用漢字）畫出E-R圖讀者圖書借書讀者號讀者名地址年齡單位圖書號圖書名作者出版社借出日期應(yīng)還日期 m n評分標(biāo)準(zhǔn)：）

21、繪出兩個實(shí)體2分）繪出一個聯(lián)系1分）每個實(shí)體、聯(lián)系的屬性3分）根據(jù)需要可以增加屬性，轉(zhuǎn)換為滿足3NF的關(guān)系模式讀者關(guān)系（讀者號、讀者名稱、地址、出生日期、單位）圖書關(guān)系（圖書號、圖書名、出版社、出版日期）圖書-作者關(guān)系（圖書號、作者名稱、作者所在單位）借書主關(guān)系（借書號、讀者號、借書日期、應(yīng)還日期）借書明細(xì)關(guān)系（借書號、圖書號）評分標(biāo)準(zhǔn)：每個關(guān)系1分）給出主鍵約束和外鍵約束讀者關(guān)系：主鍵：讀者號圖書關(guān)系：主鍵：圖書號圖書-作者關(guān)系： 主鍵：圖書號+作者名稱外鍵：圖書號借書主關(guān)系：主鍵：借書號借書明細(xì)關(guān)系：主鍵：借書號、圖書號外鍵1：借書號，外鍵2：圖書號評分標(biāo)準(zhǔn)：給出主鍵3分給出外鍵2分五、優(yōu)化與并發(fā)（每題5分，共10分）1、